اثبات سهام (PoS) چیست ؟

0

اثبات سهام یک  نوع الگوریتم اجماع برای رسیدن به توافق جمعی در دفترکل توزیع شده است. برخلاف الگوریتم اثبات کار که  به استخراج کننده هایی که مسئله ریاضی رو حل و بلاک جدید تولید کنند پاداش می دهد، در اثبات سهام تولید کننده بلاک جدید از میان تجمع کاربرانی که مقدار معینی رمزارز را در گرو شبکه می گذارند انتخاب می شود. این به این معنیست که در سیستم اثبات سهام معادله ای برای حل شدن وجود ندارد و در نتیجه خبری هم از پاداش نیست. درعوض، استخراج کنندگان (اعتبارسنج ها) از هر تراکنش مقداری کارمزد دریافت می کنند و این یعنی چون هیچکس برای حل معادله با دیگری رقابت نمی کند مصرف زیاد انرژی هم لازم نیست. از آنجا که در اثبات سهام پاداش استخراج وجود ندارد و در تایید تراکنش ها و تشکیل بلاک ها، ارز جدیدی تولید نمی شود، معمولا عرضه کوین ها (ارزها) از همان ابتدا مشخص می شوند.

جریمه تلاش برای آسیب رساندن به شبکه توسط  نودها (ماینرها) این است که احتمال دارد فرد سرمایه خودش را که ممکن است تا ده هزار دلار هم باشد از دست بدهد. به ماینرها در الگوریتم اثبات سهام اعتبارسنج نیز گفته می شود.

انتخاب اعتبار سنج ها برای تایید تراکنش ها، مستقیما به سهمی که آن ها در گرو شبکه دارند بستگی دارد.

اثبات سهام به عنوان جایگزینی برای الگوریتم اجماع اثبات کار استفاده می شود. از آن جا که اثبات کار از مقدار زیادی انرژی برای تأمین امنیت شبکه استفاده می کند، اثبات سهام به منابع کمتری نیاز دارد و از نظر طراحی، پایدارتر و سازگار با محیط زیست است.


اعتبارسنج ها


در الگوریتم اثبات سهام، اعتبارسنج ها برای ساخت بلاک جدید بر اساس مقدار سهم گرو گذاشته شده آن ها در شبکه، انتخاب می شوند. اگرچه این انتخاب اغلب به صورت تصادفی بوده اما اعتبارسنجی که سهم بیشتری دارد، شانس بیشتری هم برای تولید بلاک بعدی دارد. همانگونه که در اثبات کار هرچه توان محاسباتی بیشتری در شبکه داشته باشید شانس بیشتری برای تایید تراکنش ها دارید، در اثبات سهام هم هرچه پول بیشتری (مقدار ارز گرو گذاشته شده) در شبکه داشته باشید شانس بیشتری برای انتخاب شدن و اعتبارسنجی بلاک ها دارید.

زمانی که یک عضو برای تشکیل بلاک بعدی انتخاب می شود، بررسی می کند که آیا معاملات موجود در بلا ک معتبر است، اگر همه چیز درست بود عضو مذکور بلاک را امضاء کرده و به بلاک چین اضافه می کند. به عنوان پاداش، کارمزد مربوط به تراکنش  ثبت شده به آن عضو داده می شود.

اما سؤالی که در این جا مطرح می شود این است که چگونه می شود به اعتبار سنج ها در شبکه اعتماد کرد. خوب باید گفت که کوین های گرو گذاشته شده برای یک همچین روزی می باشد. اگر عضو های انتخاب شده تراکنش های جعلی  را تایید کنند بخشی از سپرده گرو گذاشته شده آن ها کسر می شود، از آن جا که میزان وجه گروگذاری شده از پاداش دریافتی بیشتر است می شود به افراد اعتماد کرد که کارشان را درست انجام می دهند. چون به این ترتیب، خطا کردن بیشتر برای آن ها ضرر به همراه دارد تا منفعت.

در این جا یک مشکل وجود دارد و آن اینکه شبکه اعتبارسنج بعدی را انتخاب می کند ولی آن عضو به موقع برای انجام کارش حاضر نمی شود. خوب این مشکل راه حل ساده ای دارد. شبکه می تواند چندین عضو را به عنوان اعتبارسنج در نظر بگیرد تا اگر یک وقت اتفاقی افتاد یکی دیگر را جایگزینش کند.

اگر زمانی یک عضو دست از اعتبار سنجی بکشد، سهامش همراه با پاداش های کسب شده پس از مدت زمان مشخصی آزاد می شود. دلیل این که وجه بلافاصله آزاد نمی شود این است که به شبکه زمان می دهد تا تایید کند هیچ کلاهبرداری و تقلبی توسط اعتبارسنج در بلاک ها وجود نداشته باشد که در صورت تقلب آن عضو را جریمه کند.


اثبات سهام چگونه کارمی کند ؟


الگوریتم اثبات سهام برای انتخاب اعتبارسنج ها از ترکیب روش تصادفی و مقدار سهم گرو گذاشته شده اعتبار سنج  در شبکه استفاده می کند.

خوب است بدانید که عرضه کوین (ارز) در اثبات سهام به جای این که توسط ماینرها تولید شوند، با فروش کوین های از قبل استخراج شده شروع می شوند. یا در بعضی مواقع رمزارز با الگوریتم اثبات کار راه اندازی می شود و بعدا به اثبات سهام تغییر می کند. به همین دلیل برخلاف اثبات کار که ماینرها از استخراج کوین های جدید به عنوان پاداش استفاده می کنند، اثبات سهام از کارمزد معاملات به عنوان پاداش اعتبارسنج ها استفاده می کند.

کاربرانی که قصد دارند در فرآیند تایید تراکنش ها شرکت کنند باید مقدار مشخصی ارز را به عنوان سهام خود در شبکه به عنوان سپرده قرار دهند.

مقدار سهام این شانس را برای اعتبار سنجی و ایجاد بلاک بعدی تعیین می کند. هرچه سهام بیشتر باشد، شانس بیشتری برای انتخاب شدن جهت اعتبار سنجی تراکنش ها، وجود خواهد داشت. برای این که این روند فقط از ثروتمندترین عضوهای شبکه طرفداری نکند، روش های دیگری هم به فرآیند انتخاب اضافه می شود. دو روش متداول دیگر، انتخاب تصادفی و انتخاب از طریق مدت زمان سپرده است.

  1. انتخاب تصادفی: در روش انتخاب تصادفی اعتبار سنج ها از ترکیب کمترین مقدار هش و بیشترین مقدار سهم (ارز گرو گذاشته شده) در شبکه انتخاب می شوند. از آن جا که مقدار سهم به صورت عمومی قابل مشاهده است. انتخاب اعتبارسنج بعدی توسط دیگر عضوها قابل پیش بینی است.
  2. انتخاب مبتنی بر مدت زمان سپرده (Coin Age Selection): البته مقدار وجهی که گرو گذاشته می شود مهم است ولی نباید در انتخاب اعضاء تنها به مقدار وجهی که گرو میگذارند توجه کنیم، چون اینگونه یک نوع تبعیض و ثروت مداری به وجود می‌آید، و آن هایی که ثروت بیشتری دارند بیشتر انتخاب می شوند، بیشتر از بقیه به پاداش می رسند، پولدارتر می شوند و به این ترتیب دفعات بعد هم شانس بیشتری برای انتخاب شدن پیدا می‌کنند. برای حل این مشکل از روش مدت زمان سپرده استفاده می شود، که از محاسبه تعداد کوین یا ارز ضربدر مدت زمانی که شما آن را در کیف پول خود نگهداری کرده اید، به دست می آید.

هر رمزارز که از الگوریتم اثبات سهام استفاده می کند، مجموعه ای از قوانین و روش های خاص خود را براساس آنچه که بهترین روش ممکن برای کاربران و همینطور برای خود سیستم است، تشکیل می دهد.


فواید اثبات سهام


 چندین ویژگی جذاب در طراحی اثبات سهام وجود دارد. همانطور که قبلا اشاره شد الگوریتم اثبات کار نیازمند مقدار انرژی زیادی برای حل معادلات است. اثبات سهام مصرف این میزان انرژی را حذف می کند.  آن دسته از توسعه دهندگانی که نگران مصرف این حد از انرژی هستند، تمایل دارند که به اثبات سهام روی بیاورند تا به یک الگوریتم توافق جمعی ارزانتر و دوستدار محیط زیست برسند.

یکی دیگر از ویژگی های اثبات سهام این است که برای به کنترل درآوردن شبکه در اثبات سهام، فرد باید مالکیت حداقل 51 درصد از کل رمزارزهای آن زنجیره را در اختیار داشته باشد و این موضوع در مورد شبکه های بزرگ واقعا پرهزینه است و احتمال به وقوع پیوستن آن کمتر از احتمال بدست آوردن 51 درصد از قدرت محاسباتی شبکه در اثبات کار، که می تواند از طریق استخر ماینینگ ممکن بشود، است.به عنوان مثال اگر بیت کوین از اثبات کار به اثبات سهام تغییر مسیر دهد برای کسب ۵۱ درصد از کل بیت کوین ها باید ۷۹ میلیارد دلار هزینه کرد.

در نهایت الگوریتم اثبات سهام از آن جا که آسان و مقرون به صرفه است تعداد بیشتری از کاربران را برای شرکت در توافق جمعی (اجماع) تشویق می کند. این عامل و فرآیند تصادفی سازی انتخاب، باعث عدم تمرکز شبکه نیز می شوند، زیرا دیگر نیازی به استخر های ماینینگ نیست، که باعث تجمع نودها و متمرکز ساختن بلاکچین برخلاف آن چیزی که است می شود. همچنین از آن جا که در اثبات سهام نیاز به تولید کوین های جدید برای پاداش ماینرها وجود ندارد، این امر به ثبات قیمت رمزارز نیز کمک می کند.

امکان نظردهی غیر فعال شده.